智慧教育公共服務平臺建設方案探討范文

本站小編為你精心準備了智慧教育公共服務平臺建設方案探討參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要:為了加快教育信息化進程及黔南州政府對教育信息化建設的總體要求，闡述了智慧教育公共服務平臺建設的必要性，并從總體框架設計、教育城域網建設、基礎平臺建設等方面提出了黔南州智慧教育公共服務平臺的建設方案建議。

關鍵詞:智慧教育；教育信息化；大數據；平臺

1黔南州教育信息化現狀

全州中小學、中職校、幼兒園共計1270所，在校學生732226人，任職教師30990人，以及本科院校1所和5所高職高專院校。全州農村地區學前兩年教育基本普及，縣(市)城區及經濟發達的鄉鎮基本普及學前三年教育。全州小學入學率和年鞏固率達100%，初中入學率達100%，年鞏固率達98.5%，九年義務教育完成率已達99%。“十二五”期間，黔南州教育信息化以“三通兩平臺”［1］建設為主要標志的各項工作取得了突破性進展。教育信息化在教育改革與發展中的支撐和引領作用效果突出，教育信息化促進教育公平，提高教育質量、教學水平和擴大教學、師資資源覆蓋面等方面，以及解決教育改革發展問題起到關鍵作用。然而，黔南州教育信息化基礎設施依然相對薄弱，教育信息化總體發展水平相對較低，黔南州三通兩平臺建設仍然比較滯后，信息化教學應用不足。沒有建設教育城域網，各學校校校通是通過三大運營商在INTERNET上進行聯接;基本完成了全州班班通設備建設，覆蓋率達到90%;中小學互聯互通尚未達到全覆蓋，寬帶資費成本高、運行速度低;偏遠鄉村仍有一些中小學及教學點還沒有接入互聯網，仍有10%的中小學未實現“校校通”;缺乏新的信息教學和管理設備，學生信息化學習終端設備配置率較低，原有的信息化設備已經老化和陳舊，設備的運行維護困難，更新資金不到位;縣(市)、城鄉、校際之間發展水平差距較大，教育信息化管理體制機制尚未理順，學校教育的信息技術和設備投資也大不相同，數字校園建設、智慧校園建設參差不齊。整體來看基礎設施建設已成為教育信息化發展的瓶頸。教育管理與應用的大數據平臺尚未建設，沒有學校建設“網絡學習空間人人通”和教育資源公共服務平臺和教育管理公共服務平臺［1］。教育數據的有效分析和利用不足，學校所采用的信息系統越來越多樣化，缺少標準統一的部署和管理，阻礙了教育信息化管理的深層次推進。教育大數據采集、處理、分析和應用的標準化過程、體系和成熟的應用模式還沒有建立起來，系統存儲了大量的半結構化或非結構化的數據，孤島信息問題仍然嚴重，教育數據仍處于“深度睡眠”狀態，其價值尚未完全實現。

2黔南州智慧教育公共服務平臺建設必要性

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》明確指出把教育擺在城市優先發展的戰略地位。教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》，指出:通過實施教育信息化2.0行動計劃，到2022年基本實現“三全兩高一大”的發展目標，即教學應用覆蓋全體教師、學習應用覆蓋全體適齡學生、數字校園建設覆蓋全體學校，信息化應用水平和師生信息素養普遍提高，建成“互聯網+教育”大平臺。《貴州省中長期教育改革和發展規劃綱要(2011—2020年)》明確要求建設教育信息化管理體系和標準化網絡平臺，建設教育信息化應用體系，實現現代化必先實現教育現代化，進入新的世紀，教育的先導性、基礎性、全局性、戰略性位置更加突出，優先發展教育，振興貴州教育，提高教育的現代化水平，對實現黔南州經濟社會、更好更快發展具有決定性意義。通過教育公共服務平臺建設，利用先進的信息技術與設備為解決當前復雜多樣的教育難題提供條件;推動管辦評分離，推動教育科學決策、高效管理，拓寬優質資源共享渠道，提供重要的技術基礎和支撐，優化管理流程、促進教育管理程序公開透明，為全州的所有學生提供獲得優質教育資源的機會，使全體學生享有平等教育的權利;通過教育云平臺，利用教育大數據，掌握全面準確的教育基礎數據，實現大樣本的抽樣調查和大數據的準確分析，監測區域教育發展情況和各級各類學校的教育教學質量，為提高學生綜合素養發展水平服務;利用云平臺，充分整合各種教育資源，提高教學效率和管理效率，減少地區和學校之間教育資源的失衡，把握區域基礎教育的本質屬性，采取科學的方法，全面、系統地促進區域基礎教育向正確方向發展。

3總體框架與總體目標

平臺建設要實現四個新的突破，即教育信息基礎設施建設的新突破、優質數字教育資源共享的新突破、信息技術融合教育與教學的新突破、教育信息化科學發展機制的新突破［2］。平臺的建設要符合國家的政策導向，遵循政府的統一規劃，建設成為一個開放的平臺，需要以應用為重點，通過開放基礎平臺的數據和能力，制定標準的線上接入流程和技術規范，方便州－縣(區、市)－校各級應用的自主接入，形成黔南州教育應用生態環境;建設成為一個資源聚合的平臺，需要以應用和資源的充分利用及優勝劣汰為核心，以政府為導向，積極探索教育信息化的發展模式和促進機制，平臺開放、眾籌創新、按需選用為原則，打造以名師名校、各教育機構及企業為內容提供主體的師生教育資源服務供需平臺，打造黔南州特有的運營創新模式;建設成為一個教育大數據平臺，需要以教育數據的匯聚、分析和智能推送為核心，構建以用戶數據為中心，多級數據統一匯聚分析的模式，達到校級數據可以在縣(區、市)級平臺展示，縣(區、市)級數據可以在州級平臺展示的目的。平臺建設實現總體目標為:“113”工程(即建設一個高速城域網，建設一個教育大數據中心，構建三大教育服務體系)。

3.1一個高速教育城域網專網州級骨干網絡帶寬為10G，有效傳輸帶寬2.5G以上;縣(市)骨干網絡帶寬為1G。城域網互聯網出口不低于10G(多運商營出口);全州鄉鎮中心學校及縣(市)城區學校1000M以上帶寬接入教育城域網，公立幼兒園、鄉鎮村級完小、鄉鎮一般規模學校100M以上帶寬接入教育城域網，通過教育城域網統一出口接入互聯網。全州中職學校實現校園無線網絡全覆蓋，高中、鄉鎮中心學校及縣(市)城區學校的教學區、辦公區實現校園無線網絡全覆蓋。州內各高校(包括本科和高職高專院校)根據學生規模選擇1G以上帶寬接入教育城域網。有線和無線網絡綜合布線覆蓋所有教育場所，形成“人人皆學、處處能學、時時可學”的智慧教育網絡支撐環境。

3.2一個教育大數據中心構建全州教育信息化基礎平臺(包含統一信息門戶平臺、統一身份認證平臺、統一數據交換平臺)，形成“統一用戶、統一標準、統一接口”的黔南州教育大數據中心基礎框架，覆蓋全州中小學校的網絡單點登錄和教育用戶統一認證平臺，形成“一師一檔、一生一檔、終身服務”的教育數據管理中心。建成黔南州教育大數據質量管控平臺，確保數據的完整性、一致性、準確性和及時性，實現數據統一管理、動態呈現和可視化感知、共享共用。

3.3構建三大教育服務體系

3．3．1現代教育管理體系包括協同辦公系統、教務成績管理系統、財務管理、人事管理、資產管理、校務管理、家校互通等平臺，提高管理效率和水平;建設全州教育部門及學校統一INTERNET域名的郵件系統。“平安校園”智能化建設和接入，加強網絡信息公開，提高教育公眾參與度，獲取“教育共識”，推動“教育共治”。

3．3．2教育評價體系深化互聯網和數據分析教育教學應用，推進科學化診斷、精準化教學和個性化學習。建立課堂教學評價模型。包括“云教研”平臺等，形成基本完備的全州義務教育階段學生綜合素質管理評價數據體系［3］。

3．3．3建成全面教學應用體系建成系統全面的優質教育資源體系，打造符合本地特色的資源庫，建設優質互動直錄播課堂，并100%推送到各學校，鄉鎮中心學校及縣(市)城區學校的班級要100%實現利用互聯網、多媒體教學設備和網上優質教育資源開展教學;全州在職教師和初中階段以上學生100%擁有實名制的網絡學習空間;鄉鎮中心學校及縣(市)“優質資源班班通”和“網絡學習空間人人通”實現提質增效，在“課堂用、經常用、普遍用”的基礎上，形成“校校用平臺、班班用資源、人人用空間”。教育資源公共服務平臺和教育管理公共服務平臺實現融合發展。移動終端的自適應學習、泛在學習、翻轉課堂、MOOC教學等教學模式創新，實現作業(練習)個性化推送，促進學習方式向深度、自主、探究學習轉變，積極探索更具個性化、精準化、科學化的智慧教學。

4建設內容

4.1教育城域網建設城域網網絡建設包含基礎網絡建設、管理平臺及監控維護平臺。基礎建設包含教育城域網骨干設計、教育城域網出口設計、無線校園網統一部署和接入學校校園網設計;管理平臺包含全網實名制安全體系的建設;維護監控包含IT運維管理平臺的建設。直接使用運營商專網搭建教育城域網的骨干網絡，采用樹形組網方式，包含一個核心節點，十三個(縣市區)匯聚節點和各個鄉鎮的匯聚節點，中間鏈路均有運營商提供。具體見圖2。核心節點為:黔南州城域網網絡管理中心;十三個匯聚節點為各個(縣市區)的離運營商非常方便具備良好維護能力的中心學校的機房。同時骨干節點的網絡設備預留充分的擴容能力，后續可以擴展承載多媒體教學，無線校園等業務。城域網建設采用全IP組網方式，在核心和匯聚節點部署高端框式交換機設備。針對長途傳輸網絡可采用運營商網絡進行承載，通過選取覆蓋面廣、傳輸帶寬大、傳輸帶寬可擴容性強的網絡進行承載，同時對各類校園業務進行分類，提供帶寬滿足當前網絡和未來5年的發展需求。(1)核心骨干網利用運營商提供的專用鏈路進行組網，核心骨干網包括一個州級核心交換機中心和13個縣(市、區)匯聚中心，主干網為10G。將來視流量增長需具備靈活擴容至100G接入能力。(2)校園寬帶接入全州鄉鎮中心學校及縣(市)城區學校城域網1000M光纖接入;大型中等職業學校接入帶寬每百人達100M;公立幼兒園、鄉鎮村級完小、鄉鎮一般規模學校城域網100M接入、鄉鎮村級教學點30M接入。(3)校園網接入設備州一級學校高中部和重點職業學校配置防火墻、主控分離的高性能萬兆核心交換機;學生人數大于3000人(含3000人)的學校配置防火墻、萬兆核心交換機;學生人數大于500人(含500人)，小于3000人的學校配置萬兆核心交換機;小于500人的學校配下接入交換機。

4.2智慧教育數據中心建設采用先進的云服務技術在應用層進行虛擬化，將傳統部署在學校或教育部門服務器終端的教育應用集中部署在“教育云”上，為教育部門、學校、教師、職工、家長和學生提供“一站式”“個性化”教育服務。完全可以依托黔南州的大數據中心，或者云上貴州，在管理、運營、安全性、建設經費與成本等方面都能夠節約和方便。

4.3基礎平臺基礎平臺將分散的、獨立的信息系統，按照統一的信息標準，進行互聯互通，促進業務信息的整合共享，實現跨部門業務系統之間的數據共享和業務流程銜接。主要實現以下建設目標:(1)建立統一信息標準:依據相關的國家標準和教育行業標準，結合信息系統的特點和信息化建設現狀，建立跨部門業務系統的統一信息標準，實現行業信息系統的規范化管理［4］。(2)實現跨部門業務協同:依據教育信息化建設要求，對跨部門業務系統流程進行全面地、深入地理解和梳理，整合業務系統，整合信息資源，優化業務系統流程，實現跨部門業務協同工作，提高單位辦事效率和服務水平。(3)保證共享信息一致性:將各類共享信息存放于共享數據中心，堅持“一數一源”理念，實現共享數據統籌管理、及時更新，保證共享數據信息的一致性。(4)實現統一身份認證:實現跨部門系統間用戶的統一管理、統一認證以及用戶的單點登錄，保證單位信息系統建設的整體性;通過數據共享和集成，規范用戶權限管理體系，實現統一身份認證，提高用戶體驗度［4－5］。(5)實現科學決策分析:多方位、多層次、更高效地融合各個業務系統數據，運用科學的決策原則和方法，實現對業務系統數據的感知和管控，挖掘隱藏在單位數據背后的價值和規律，為提高單位事前、事中、事后監管能力提供數據支撐。

4．3．1統一數據交換平臺各應用系統的數據統一標準交換是平臺的重要組成部分。通過數據交換平臺將各業務系統數據庫中需交換的數據自動上傳到統一數據中心庫中，并按各業務系統的數據需求將統一數據中心數據庫的數據分發到各業務系統，從而實現數據的統一集成和標準化，為提供數據的全面的查詢和統計分析，以及數據可視化奠定數據基礎。同時，保留各業務系統的原有數據庫，確保各業務系統的完整性。以基礎信息數據庫為基礎，實現校網異構環境(不同數據類型、跨平臺、跨地域的分布式環境等)的數據集成，實現應用系統之間、各級教育行政管理部門系統之間以及學校與主管部門系統間的互聯互通和數據共享［5－6］。依據我國教育管理信息系統之間互操作的解決方案———教育管理信息系統互操作框架(EMIF)，結合黔南州本地教育信息化特色，建立一套標準的數據交換中心，實現平臺與平臺、應用與應用之間的數據交換和共享。

4．3．2統一身份認證平臺為黔南州智慧教育平臺建立統一的身份認證中心，解決用戶在同時使用多個應用系統時所遇到的重復登錄問題。要求提供跨區域、跨機構、跨平臺、跨應用的用戶角色管理方式，實現多個系統的統一授權訪問、統一用戶管理、統一資源管理和統一角色管理。對學校的組織、用戶、角色、崗位等信息進行統一管理。實現身份證和學號雙認證;實現一人多崗及分崗授權。用戶中心和身份認證是應用的基礎支撐服務，基于統一身份認證，用戶可以安全地漫游訪問各級云應用［5－6］。

4．3．3統一信息門戶平臺教育資源門戶是教育信息和應用系統的管理和集成，統一控制用戶對信息和應用系統的訪問，提供用戶對平臺的統一訪問入口，實現各種應用系統的無縫連接和集成。支持信息存取、傳輸和協作的集成環境，集中上傳匯總和存儲各種教學材料，如教學課件、教案、教學計劃、素材、試題、論文、學習計劃和教學經驗。在全州的許可范圍內供用戶進行上傳、查詢、瀏覽、下載、復制等操作。同時實現與其他業務系統的資源互聯互通，實現數據推送和共享［7］。單點登錄:將單點登錄和系統門戶進行高效融合，可實現資源門戶個人賬號登錄，支持人人通空間、教學應用體系、管理應用體系的系統之間的互通互連。門戶管理:管理員可以選擇門戶模板，自定義門戶頁面;可以選擇多種不同風格樣式的模板;平臺設定管理支持通知公告、圖片幻燈鏈接、基本信息設置(Logo、平臺名稱、關鍵字、門戶簡介、游客和登錄訪問權限、資源是否審核設置、文章是否審核設置等)、友情鏈接、版權維護;欄目管理支持門戶欄目自定義設置、新聞分類和內容管理［7］。

4.4建設教育應用服務體系建設三大教育服務體系的各種應用系統。統一規劃，分步實施，集中布署，重復利用，數據共享。構建課堂教學、教師教研、學生學習、管理評價、家校互通、學校安全管理等一體化智能校園環境。建成符合國家標準的特色應用系統，實現對學校師生、教育教學、科研、資產等的智能化管理。開展網絡學習空間的建設，為全州所有的中小學生開通網絡學習空間，同時開始建設教師和學生網上學習發展中心，為每位師生提供人本化、個性化、實時性、可交互的網絡學習空間服務。建立智慧課堂示范點，開展慕課、微課、翻轉課堂、數字化學習等新型教學模式和新型載體的試點示范應用。通過持續開展數字化學習的應用與研究，推動教與學方式的轉變。通過采集學生測驗、考試等學習行為數據，診斷學生學習問題，反饋教學成果，為精準教學、量化評估、個性化學習提供標準化、規范化的服務。建立基于大數據的學生綜合素質評價體系和教師專業發展素質評價體系，為教師專業發展和學生個性成長提供智能化服務。

4.5建立完善的網絡信息安全體系重要數據庫安全威脅，能夠直接導致學生敏感信息等重要數據的泄密發生，數據中心除了配置網絡防火墻、入侵防護系統和主機安全檢測系統等網絡安全產品防護突破邊界造成的外部入侵，但內部操作人員和使用人員的安全意識和法律意識很重要，一旦發生來自于應用用戶越權操作、程序開發人員和數據庫運維人員的數據泄露和篡改，都將造成巨大的損失。培養和提高師生的網絡安全素質和網絡信息安全意識;建立完善網絡信息安全體系、制度規范;提升強化安全監測、防范、和處置能力;加強和壯大網絡信息安全人才隊伍。

5總結

智慧教育改變了傳統教育方式和辦學模式，是對傳統教學的轉型創新和教學質量的提升，最終落實到課堂教學中。充分調動教師的積極性，發揮教師的主動性，在教學空間設計、課堂技術選用與整合、教學策略的選擇和實施過程中，充分結合課堂主體的實際需要，實現信息技術與教育主流業務的深度融合，從而更好地培養現代智慧型人才［8］。智慧教育云平臺突破傳統教育信息化的界限，推出了全新的教育信息化概念，集管理、教學、學習、分享、互動交流于一體，為教育管理部門、學校、教師、學生、家長及教育工作人員提供不同的服務，讓他們以不同的身份在同一個平臺上，根據自己的權限去完成相應的管理、教育和學習等工作。智慧教育云平臺是一個復雜的系統工程，需要多方力量的有效協同，平臺的建設更要重視本級平臺與國家、省等不同級別的教育云平臺的互聯互通，以及與各學校現有單獨建設的應用系統接入融合與整合。同時，教育公共服務平臺的建設要能夠開放的接入或者融合政府、研究機構、學校、第三方教育機構等各種資源和應用，吸引各種高質量的優質資源和高質量的應用，才能發揮更大更好的作用。

參考文獻

［1］中華人民共和國教育部．劉延東國務委員在全國教育信息化工作電視電話會議上的講話［Z］．2012年9月5日．

［2］楊現民，余勝泉．論我國數字化教育的轉型升級［J］．教育研究，2014(05):113－120．

［3］武濱，左明章．回溯與展望技術在教育教學中的角色———NETP2016對我國教育信息化建設的啟示［J］．現代遠距離教育，2016(04):64－70．

［4］雷振興．數字化校園公共數據管理平臺的設計與實現［D］．西安:西安科技大學，2015．

［5］吳新亞．數字校園數據交換平臺的設計與應用［J］．科技創新導報，2010(31):25－27．

［6］袁書宏．面向學生數據中心的數據集成平臺的研究、設計及實現［D］．杭州:浙江大學，2006．

［7］楊現民．區域智慧教育綜合服務平臺建設及關鍵問題探討［J］．現代遠程教育研究，2015(01):72－81．

［8］馬元福，李奇謙．從數字教育到智慧教育的探索與思考［J］．中國教育信息化，2014(01):13－16.

作者：李明江1，羅寬香2，劉禪2 單位：1．黔南民族師范學院計算機與信息學院，2．黔南州教育局